Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Woltomierz na diodach Zenera

MasMas 29 Cze 2009 16:24 5395 17
  • #1 29 Cze 2009 16:24
    MasMas
    Poziom 16  

    Witam,

    Zastanawiam się nad wykonaniem prostego i taniego woltomierza (bardziej wskaźnika napięcia) o dużym przybliżeniu pomiaru (gdyż nie jest potrzebne dokładny pomiar).

    Wykonywałem coś takiego na kostce LM3914 - jednak ona sama kosztuje 6 zł a diody Zenera są po ~ 20-30 gr.

    Czy taki schemat spełniał by rolę wskaźnika napięcia :

    Woltomierz na diodach Zenera

    Chciałbym zastosować diody Zenera 0,5W. Rezystory miały by po 300-500 Ohm.

    0 17
  • Pomocny post
    #2 29 Cze 2009 16:35
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    To nie będzie zbyt dokładny woltomierz (tolerancja diod Zenera, nieostrość charakterstyki wstecznej diod Zenera, płynne włączanie się diod LED - czyli określenie napięcia na oko) i nie od zera napięcia tylko od jakichś ≈4.8V

    Zważ, że przewodzenie gałęzi zaczyna się po przekroczeniu napięcia:

    Uz+Uled a świecenie diody zaczyna się powiedzmy przy prądzie ok. 1 mA.

    Dodatkowo napięcie Zenera (to co jest na obudowie napisane) jest zdefiniowane dla prądów większych niż 5 lub 10 mA a poniżej tej wartości jest ono mniejsze niż wydrukowane na obudowie.

    Więc jak określisz napięcie przy tylu żródłach niedokładności ?

    0
  • Pomocny post
    #3 29 Cze 2009 16:35
    mr.Sławek
    Poziom 31  

    No niestety nie da rady poniewaz przy zasilaniu z 12V spali sie dioda d11, d12 itd. ze wzgledu na zbyt maly R1,R2.

    0
  • Pomocny post
    #4 29 Cze 2009 16:44
    fuutro
    Poziom 43  

    Pierwsze wskazania miałbyś w okolicach 2V (bez diod Zenera) a gdy już paliła by się dioda na 12V to ta na najmniejsze napięcie wyzionie ducha.

    0
  • Pomocny post
    #5 29 Cze 2009 16:53
    mr.Sławek
    Poziom 31  

    Jesli juz uparles sie na diody zenera to proponuje do kazdego led'a rownolegle zenera wraz z odpowiednim R oczywiscie.

    Dodano po 1 [minuty]:

    I jeszcze dodatkowy R szeregowy do kazdego zespolu led-zener.

    0
  • #6 29 Cze 2009 17:16
    MasMas
    Poziom 16  

    Kurcze, a już myślałem, że uda się to zrobić prosto i tanio :( :P

    Ale nie rozumiem kilku rzeczy...

    -Czemu dioda LED w ogóle miała by się spalić pod napięciem 12 V ? Owszem mam diody np. 3mm podpięte pod baterię 9V i po kilku sekundach robią się coraz słabsze i "giną".
    Ale są też diody z reguły 5mm, które spokojnie mogą długo chodzić na napięciach 12V.

    -Może się mylę, ale mam takiego diody co się na 12V nie palą... A teoretycznie. Skoro przy 12V miała by się spalić dioda D11 i D12, to dlaczego nie spali się dioda np. D16 ??
    włącza się po przekroczeniu 7,5V ?
    Być może źle rozumiem działanie diod Zenera. Jeśli D.Zenera przepuszcza po przekroczeniu np. 7,5V. To jeśli mamy napięcie 12V to dioda przepuszcza i napięcia za nią jest równe 12V ? Czy jest jakiś spadek napięcia na tych diodach ? Bo skoro przy 12V miały by się spalić D11 i D12 to czemu nie wszystkie inne, skoro też będą miały dostarczone po 12 V ?

    -Pawel Es. napisałeś, "jest zdefiniowane dla prądów większych niż 5 lub 10 mA" a jak mam diodę to one ciągną z tego co słyszałem po 20mA , więc czemu charakterystyki miały by się zmienić ? Chyba, że znów źle rozumiem...

    Co do dokładności to i taka wystarczy, to nie miało by służyć do pomiarów jak np. multimetr, ale służyć bardzo orientacyjnie.

    0
  • Pomocny post
    #7 29 Cze 2009 17:37
    lukaszek_socho
    Poziom 18  

    Kolego sam kiedyś próbowałem zrobić wskaźnik napięcia na diodach LED i zenerkach i niestety nie wypaliło bo wszystkie diody lekko świeciły po podłączeniu zasilania więc ciężko było zauważyć która się zaświeciła. Problemem jest też to,że np pierwsza dioda musi wytrzymać zarówno napięcie 12V jak i zadowalająco świecić przy 2V.
    Mój temat i rozwiązanie
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.ph...ghlight=&sid=fb64c23dfa88e8a3887d4f316a439ad4

    Radziłbym Ci jednak zainwestować w LM3914 jeśli potrzebujesz 12 LED bo to da Ci od razu to czego szukałeś.Takie tanie kombinacje czasami dają tak lipny efekt,że namarnujesz tylko materiału i czasu a i tak później stwierdzisz,że trzeba to zrobić porządnie.

    0
  • Pomocny post
    #8 29 Cze 2009 20:38
    janbernat
    Poziom 38  

    11x30gr=3.30zł
    9x10gr(oporniki)=90gr
    razem:
    4.20zł.
    LM3914=6zł
    różnica=1.80zł
    Za to nie można nawet piwa kupić.
    No i układ z LM3914 sensowny.

    0
  • #9 29 Cze 2009 22:46
    MasMas
    Poziom 16  

    Dziękuje wszystkim za odpowiedź.

    Tutaj chodzi też o teorię ;)

    Janbernat, faktycznie trochę mnie przekonałeś, choć nie do końca tak prosto, bo to kostki 3914 dochodzi jeszcze 3 rezystory i kondensator i potencjometr (ew. rezystor). Ale racja, dużo taniej nie wyjdzie, z tym, że układ zbudowany na tych diodach był by wielkości tamtego scalaka ;P

    Mam jeszcze jedno pytanie bo z to mnie trochę zmyliło.
    Jak mam diodę zenera, która przebija od 7,5V to jak dam 12V to jak przepuści to napięcie za nią będzie 12V ? Tam nie ma, żadnego spadku ?

    Dziękuje i
    Pozdrawiam

    0
  • Pomocny post
    #10 29 Cze 2009 23:27
    janbernat
    Poziom 38  

    Jeśli chodzi o teorię-(i o praktykę) to jest tak.
    Efekt Zenera zachodzi przy napięciu 2-6V.
    Powyżej 10V jest to przebicie lawinowe.
    Dlatego prawidłową nazwą jest dioda stabilizacyjna.
    Pomiędzy 6-10V oba te zjawiska występują.
    Dlatego w zależności od grubości złącza(i domieszkowania) współczynnik temperaturowy dla diody stabilizacyjnej jest bliski 0/stC dla diod 5.6-6.8V.
    Ponieważ jest to w obu przypadkach przebicie lawinowe to konieczny jest opornik ograniczający prąd.
    Bo inaczej to dioda się spali.
    Zwróć uwagę że zwykle jest włączona w kierunku zaporowym- a jak włączysz w kierunku przewodzenia to jest jak zwykła dioda.
    Jak dasz diodę która przebija przy 7.5V bez opornika- to się pewnie spali.
    Jak dasz tak-opornik do + potem dioda i potem masa- to na masie będzie masa, na diodzie 7.5V a na oporniku 12V.

    Dodano po 8 [minuty]:

    To jak z kranem.
    Zatykasz go palcem-masz siłę w palcu 7.5V.
    Do ciśnienia 7.5V-trzymasz.
    Jak wyższe- to leci woda ile jej fabryka dała.
    Jak po drodze masz dławicę-(opornik)-to leci jakaś umiarkowana ilość.
    Jak nie- to zaleje Ci ogródek.
    (kran wysadzi-tzn. dioda się spaliła).

    Dodano po 4 [minuty]:

    A diody Led- to może być następna opowieść.
    Jutro.

    0
  • #11 30 Cze 2009 14:55
    MasMas
    Poziom 16  

    Dziękuje... Czy ten rezystor ma być tak jak na tym schemacie ? Bo miał ograniczać prąd ? I jaki on powinien być, tj. jak wyliczyć jego wartość ?
    I właśnie o to się pytałem : jakie będzie napięcie w miejscu U1 ?

    Woltomierz na diodach Zenera

    Z góry dziękuje

    0
  • Pomocny post
    #12 30 Cze 2009 16:52
    szod
    Poziom 33  

    Napięcie na diodzie LED będzie zależne od tego jakiego jest koloru. Przykładowo dla czerwonej diody ok. 1,8V. A więc na rezystorze będzie ok. 12V - 7,5V - 1,8V = 2,7V. Zakładając prąd 10mA płynący przez obwód, co jest wystarczające dla typowego LED-a, wartość rezystora będzie wynosić 2,7V / 0,01A = 270Ω.

    1
  • Pomocny post
    #13 30 Cze 2009 19:22
    janbernat
    Poziom 38  

    Ale przy prądzie 1mA też będzie świecić-tylko słabo.
    Tzn przy oporniku 2.7kOhm też świeci.
    A teraz korzystając z obliczeń podanych przez szod oblicz co się będzie działo z diodą na 2.4V po podaniu napięcia 12V na układ.
    Uz=2.4V, Uled=1.8V
    Moc diody zenera wynosi zwykle 1/2W.
    P=U*I
    Spali się czy nie?

    0
  • #14 01 Lip 2009 21:23
    MasMas
    Poziom 16  

    Czyli tak: 2,4 V przebija zenera, to z obliczeń 12 - 2,4 - 1,8 = 7,8 V. Czyli Dzen. weźmie 2.4V, Led 1.8 V, to zostanie 7.8V , które trzeba odłożyć na opornik. Przyjmując te 10mA : 7,8 / 0.01 = 780 R. Czyli trzeba zastosować rezystor 780 Ohm.

    Nie rozumiem pytania "czy się spali" ? Czy się spali jak damy ten rezystor o wartości 270 Ohm ? Bo po to jest opornik, żeby się nie spaliła.
    No jeśli by był o oporności 270 Ohm, to trzeba by to liczyć tak ? : rezystor ma 270 Ohm, a napięcie na nim to 7.8V czyli natężenie I=U/R I=7.8 / 270 = 0.028 A . Na DZen. będzie napięcie 2.4V czyli moc P=U*I P=2.4*0.028 = 0,0693 W. Więc P<0,5W czyli się NIE spali ??

    Dobrze to zrozumiałem, czy całkiem zakręciłem ;P
    I jeszcze raz dziękuje za pomoc :)

    0
  • Pomocny post
    #15 01 Lip 2009 22:19
    janbernat
    Poziom 38  

    Dobrze.
    TY SAM obliczyłeś.

    0
  • Pomocny post
    #16 01 Lip 2009 22:33
    mr.Sławek
    Poziom 31  

    Zener sie nie spali ale led przy 270 Ohm sie skopci.

    0
  • #17 01 Lip 2009 22:52
    MasMas
    Poziom 16  

    Dziękuje wszystkim za odpowiedzi. W sumie wyszło na to, że nici z tego "taniego" wskaźnika :P Ale za to zrozumiałem pewną rzecz w elektronice, z którą w sumie miałem problem... Jeszcze raz dziękuje ;)

    0
  • #18 02 Lip 2009 21:12
    darek1.65
    Poziom 20  

    A do tego nie pomyślałeś ile taki woltomierz pobiera prądu przy 12V około 200mA to już lepiej najtańszy multimetr który prawie nie pobiera prądu z obwodu mierzonego.

    0
  Szukaj w 5mln produktów